重力輪轂模具設(shè)計演講人：日期:目錄CONTENTS01設(shè)計原理分析02模具結(jié)構(gòu)解析03材料選擇依據(jù)04制造工藝路徑05質(zhì)量檢測標準06應(yīng)用場景拓展01設(shè)計原理分析重力成型機理熔融金屬在重力作用下流入模具型腔，實現(xiàn)成型。重力對熔融金屬的作用金屬冷卻凝固過程中發(fā)生的收縮和內(nèi)部應(yīng)力分布。成型過程中的物理變化如熔融金屬的溫度、模具溫度、冷卻速率等。成型工藝參數(shù)的影響載荷分布優(yōu)化模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計合理的冷卻系統(tǒng)，確保模具在成型過程中保持適當?shù)臏囟取?3選擇高強度、耐熱、耐磨的模具材料，以承受成型壓力。02模具材料選擇模具結(jié)構(gòu)設(shè)計通過合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，使熔融金屬的壓力均勻分布。01結(jié)構(gòu)強度理論模具的強度要求模具在成型過程中必須承受熔融金屬的壓力而不變形。01強度計算方法采用材料力學和結(jié)構(gòu)力學的理論，對模具進行強度計算。02模具壽命評估根據(jù)模具的強度和耐磨性，評估模具的使用壽命。0302模具結(jié)構(gòu)解析輪轂型腔的設(shè)計必須與重力鑄造的輪轂輪廓精確匹配，以確保鑄造出符合尺寸和形狀要求的輪轂。輪轂型腔設(shè)計型腔形狀與輪轂輪廓匹配合理設(shè)計型腔的壁厚，以保證鑄件在凝固過程中的均勻冷卻和收縮，避免縮孔和變形。鑄件壁厚控制在型腔內(nèi)部設(shè)計適當?shù)膱A角，以減少鑄造過程中金屬液的流動阻力，有助于金屬液的充型和凝固。鑄造圓角設(shè)計頂出系統(tǒng)配置頂出系統(tǒng)必須確保鑄件在脫模時受力均勻，避免變形和損壞。頂出力均勻性頂針位置和數(shù)量頂針導向設(shè)計根據(jù)鑄件形狀和壁厚，合理布置頂針的位置和數(shù)量，以確保鑄件在各個部位都能得到均勻的頂出力。設(shè)計合理的頂針導向，確保頂出過程中頂針能沿預定路徑運動，避免偏斜和卡死。冷卻水道布局冷卻水道尺寸和間距合理確定冷卻水道的尺寸和間距，以確保冷卻水的流速和流量適中，避免鑄件局部過熱或過冷。03根據(jù)鑄件形狀和冷卻要求，選擇合適的冷卻水道截面形狀，如圓形、橢圓形或矩形等。02冷卻水道截面形狀冷卻水道設(shè)計原則冷卻水道應(yīng)沿著型腔和頂出系統(tǒng)的輪廓布置，以確保鑄件在凝固過程中得到均勻而快速的冷卻。0103材料選擇依據(jù)鋁合金特性對比強度與重量比鋁合金具有優(yōu)異的強度與重量比，是輪轂模具設(shè)計的理想材料。耐腐蝕性鋁合金抗腐蝕性能較好，能有效抵抗模具在使用過程中產(chǎn)生的腐蝕。加工性能鋁合金易于加工和成型，降低了輪轂模具的制造成本。焊接性鋁合金具有良好的焊接性，便于輪轂模具的維修和加固。熱處理工藝要求固溶處理通過加熱使鋁合金中的溶質(zhì)元素溶入基體，提高材料的強度和耐腐蝕性。01時效處理在固溶處理后將模具加熱至較低溫度，并進行保溫，使溶質(zhì)元素析出，進一步提高材料的強度和硬度。02淬火與回火淬火能大幅提高鋁合金的硬度，回火則能消除淬火產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高模具的穩(wěn)定性。03耐磨涂層應(yīng)用選擇適用于鋁合金的耐磨涂層，如硬質(zhì)合金涂層、陶瓷涂層等，以提高模具的耐磨性。涂層種類根據(jù)模具的使用條件和耐磨要求，確定涂層的厚度，以保證模具的使用壽命。涂層厚度采用先進的涂層工藝，如噴涂、物理氣相沉積（PVD）等，確保涂層與基材的牢固結(jié)合。涂層工藝04制造工藝路徑數(shù)控加工流程數(shù)控銑削數(shù)控電火花加工數(shù)控車削數(shù)控線切割采用先進的數(shù)控銑削技術(shù)，對模具型腔和輪廓進行精確加工。主要用于加工模具的回轉(zhuǎn)體部分，如輪轂的外圓、內(nèi)孔等。針對模具中的硬質(zhì)合金等難加工材料，采用電火花放電蝕除的原理進行加工。用于加工模具中的精細、復雜形狀，如齒輪、花鍵等。表面處理技術(shù)拋光滲氮鍍層噴砂提高模具表面的光潔度，減少表面粗糙度，以達到鏡面效果。提高模具表面的硬度和耐磨性，延長模具使用壽命。在模具表面鍍上一層其他金屬，以增強其防腐、耐磨、導電等性能。利用高速砂流對模具表面進行沖擊，去除表面氧化層，增加表面附著力。模具裝配調(diào)試模具組裝按照設(shè)計圖紙，將模具各部件進行組裝，確保配合精度。01調(diào)試對模具進行試模，檢查模具的各部分是否協(xié)調(diào)、順暢，及時排除故障。02檢測利用檢測工具對模具的型腔、輪廓、尺寸等進行精確測量，確保模具的制造精度。03調(diào)整根據(jù)檢測結(jié)果，對模具進行必要的調(diào)整，以達到最佳的制造狀態(tài)。0405質(zhì)量檢測標準尺寸公差規(guī)范尺寸公差要求詳細描述了模具各部分的尺寸公差，包括輪轂直徑、寬度、輪輞厚度、螺栓孔位置等關(guān)鍵尺寸。公差范圍測量方法根據(jù)模具的使用要求和制造精度確定，通常要求非常嚴格，以確保模具的互換性和準確性。采用高精度的測量工具和方法，如三坐標測量儀、光學測量儀等，確保測量結(jié)果的準確性。123常見缺陷類型裂紋變形磨損銹蝕可能出現(xiàn)在模具的任何部位，對模具的強度和耐久性產(chǎn)生嚴重影響。主要出現(xiàn)在模具與輪轂接觸的表面，如輪輞、輪輻等，會影響模具的精度和表面質(zhì)量。模具在使用過程中可能因受力過大或受熱不均而發(fā)生變形，導致輪轂形狀和尺寸發(fā)生變化。模具長期使用或存放不當可能導致銹蝕，影響模具的使用壽命和精度。動態(tài)載荷測試模擬重力輪轂在實際使用中的受力情況，檢驗模具的強度和耐久性。測試目的測試方法測試結(jié)果采用動態(tài)加載試驗機進行，通過施加不同的載荷和轉(zhuǎn)速，模擬輪轂在行駛過程中的受力情況。評估模具在動態(tài)載荷下的性能，如變形量、破損程度等，為模具的設(shè)計和使用提供依據(jù)。06應(yīng)用場景拓展汽車工業(yè)適配重力輪轂模具在汽車輪轂制造中起到關(guān)鍵作用，能夠保證輪轂的精度和強度。輪轂制造重力輪轂模具還可以用于汽車零部件的生產(chǎn)，如剎車盤、轉(zhuǎn)向節(jié)等。零部件生產(chǎn)采用重力輪轂模具可以大幅提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。提高生產(chǎn)效率航空航天需求01飛機輪轂制造航空航天領(lǐng)域的輪轂需要更高的精度和強度，重力輪轂模具可以滿足這一需求。02航天器結(jié)構(gòu)件重力輪轂模具也可以應(yīng)用于航天器結(jié)構(gòu)件的制造，如